1988年，有观众问理查德·布兰森，有一天你会选择进入泰空吗？

理查德·布兰森回答:我喜欢去Tai 空。没有什么比去泰空更美妙的了。如果你造一艘宇宙飞船，我也想和你一起去空。

三十三年后，理查德·布兰森爵士的梦想将会实现。

今晚9点，理查德·布兰森将乘坐维珍银河公司的Tai空2号，与公司5名员工一起进入大气层边缘，实现33年前许下的诺言。

像理查德·布兰森一样，他也是亿万富翁，而世界首富杰夫·贝索斯有一个航空航天的梦想。他们都致力于开发飞机来实现商业旅行。在本文中，我们将比较去泰国旅游的两种方式空。

新谢泼德VS太空飞船二

新谢泼德VS泰空2号船

原文:新谢泼德VS太空飞船二号，弗洛里安·科尔迪娜，https://everydayastronaut.com/new-shepard-vs-spaceshiptwo/.每日邮报网站编辑

翻译整理:山东汤普森

理查德·布兰森的维珍银河号和他们的“泰”空二号飞船，杰夫·贝索斯的蓝色起源号和他们的新谢泼德飞船标志着载人航天新时代的开始。这两个系统都能给客户留下难忘的体验，将他们带到too 空的边缘，安全归来。这些航班将为乘客提供约4分钟的失重和独特视觉，这是不到600人经历过的。

理查德·布兰森和都决定乘坐自己的载人飞机去泰的边缘。

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目录

什么是亚轨道太空飞行？

维珍银河的泰空号船

蓝色起源的新谢泼德

泰空2号船VS新谢泼德

摘要

1.什么是亚轨道太空飞行？

美国的第一次商业飞行始于2020年，当时SpaceX将NASA宇航员鲍勃·本肯和道格·赫尔利送往国际空间站。这是一个名为DM-2的轨道载人任务，与蓝色起源和维珍银河所做的完全不同。轨道飞行需要比亚轨道飞行更强大的火箭。轨道任务将有效载荷送入轨道，除非点火并脱离轨道，否则不会在短时间内返回地球。

亚轨道飞行也空没有进入轨道。亚轨道飞行可以简单理解为“小于轨道”，介于导航空和空间飞行之间。与轨道任务相比，这些火箭的目标不是进入轨道。它们是专门建造的旅游飞船Tai 空。嘲笑这些没有到达轨道的火箭就像嘲笑本田思域没有大卡车那么大的马力。亚轨道航天器不是为轨道任务设计的。

重要的是这些亚轨道飞船可以去Tai 空！毕竟要进入Tai 空，它们只需要飞离地球大气层。这不是大气的突然消失，而是逐渐消失，直到达到几乎没有大气的高度。

卡门线:轨道和亚轨道的分界线

Tai 空的定义来源于大气的缺失，而非引力。重力不会因为达到太高空的高度而消失。在海拔100公里的高空，物体仍然受到地球引力的牵引，其受力与海平面几乎相同。具体来说，与海平面的9.8米/秒2相比，100公里高度的重力加速度仍然是9.4米/秒2。

蓝色起源公司的新谢泼德和维珍银河公司的泰空2号或多或少都是斜向上推出的。在大约两分钟加速和一分钟加速后，新的Shepard和Tai 空 II将关闭发动机，两架飞机将在没有动力的情况下向上滑行，做减速，到达最高高度或远地点，然后返回地球。在发动机关闭的那一刻，乘客会开始感觉到失重。乘客将保持失重状态，直到飞船重新进入大气层并开始经历空气动力阻力。

新型谢泼德火箭飞行轨迹可视化

在远地点，这些飞机的速度几乎为零，它们几乎在短时间内完全静止。如果他们现在进入轨道试图停留在Tai 空，他们将需要一个很大的轨道速度，以大约7.6公里/秒的速度飞行，这大约是他们上升期间峰值速度的8倍。飞行速度是决定轨道和亚轨道飞行的重要因素。

发动机关闭后，两艘飞船的乘客将经历三到四分钟的失重状态。

“太空”定义:卡门线是国际定义，标志空之间的边缘，定义为海拔100公里。美国对Tai 空的定义是80公里高度，即产生升力所需的速度超过轨道速度的高度。按照国际定义，这两种飞行器只有一种进入Tai 空，虽然都会经历失重。

2.维珍银河的泰空号船

理查德·布兰森的维珍银河是一家亚轨道旅游发射公司，所以不要和维珍轨道混淆。维珍银河和维珍铁路都隶属于理查德布兰森的维珍集团。维珍轨道是一家小型卫星火箭发射公司，从一架名为“宇宙女孩”的波音747上发射发射火箭。在过去，维珍轨道是维珍银河的一部分，但现在它是一个独立的实体。

维珍银河目前拥有由Tai 空舰II和白骑士II舰载机组成的系统。维珍银河还有一款更新的产品叫Tai空3号舰，其实和Tai空2号舰是同类型空天飞机，但是在这篇论文发表之前还没有飞行过。

Tai空2号船和白骑士2号船是该公司最初制造的Tai空1号船和白骑士1号船的放大版。台海空一号舰和白骑士一号舰两架飞机由Scaled Composites制造，仅用5天时间就成功完成了台海空的两次往返飞行，获得了2004年安萨里X大奖1000万美元。这一壮举引起了正在寻找Tai 空旅游技术的richard branson和Virgin Group的关注，并宣布将在Tai 空一号船首次动力飞行后授权该技术并赞助。

2005年，维珍银河成立了Tai 空航运公司，拥有维珍银河70%的股份和Scaled Composites 30%的股份。Tai 空航运公司的目标是扩大Tai 空一号船及其舰载机的规模，最大限度地发挥其商业飞行潜力。

2008年，该公司推出了新的“白色骑士-2”飞机，比原来的“白色骑士-1”飞机大三倍。它有一个完整的双机身设计，四个喷气发动机。

白骑士II的机身一侧完美复制了Tai 空舰II的内部，用于以合理的成本训练乘客，而另一侧则可用于18公里高度的廉价旅行。飞行高度几乎是普通客机的两倍，乘客可以看到深蓝色的天空空。

2号船

2009年12月7日，第一艘Tai 空号船于2日下水，命名为VSS Enterprise。它的设计更大，可以运送两名飞行员和六名乘客。它使用一种独特的混合火箭发动机的升级版本进行高空爬升。

台空二号船混合火箭发动机；

混合动力发动机使用端羟基聚丁二烯，这是一种固体火箭燃料，但与传统的固体火箭发动机不同，它使用一氧化二氮作为氧化剂，这使它们能够在飞行中关闭发动机。这就是“混”字的由来。固体火箭推进剂只有在发动机内存在液态或气态N2O时才能保持燃烧。这使得飞行员能够用点火器启动发动机，一氧化二氮从氧化剂箱流入发动机的固体推进剂部分。虽然可以主动关闭发动机，但不能改变喷管的推力方向。

在短时间内，维珍银河公司探索了一种叫做热塑性聚酰胺的固体燃料的可行性，这种燃料含有一氧化二氮和甲烷用于燃烧，氦用于关闭。在第一次也是唯一一次使用这种引擎的飞行后，他们改用了HTPB。不幸的是，在第一次也是唯一一次使用这种发动机的飞行中，两名试飞员中有一人死亡，另一人受重伤，泰空号船的2号机不幸解体坠毁。

挫折和悲剧:

Tai 空 II的解体与这台新发动机的使用无关。这种解体与其主要设计——机翼再入系统有关。当副驾驶以0.92马赫提前解锁系统时，飞机在空天解体。施加在机翼系统上的气动和惯性载荷超过了系统执行器，导致飞机解体。

台空2号船特点:

维珍银河的Tai空2号空飞机在整体造型和设计上超级独特，气动倾斜尾翼和水平安定面。空两架尾翼飞机都有独特的再入外形，灵感来自羽毛球。这种独特的再入外形设计是一种被动稳定的设计，在飞机再入时利用气动阻力使机腹向下，即使再入也能被动修正其姿态反转。

一旦飞机以亚音速重新进入大气层，它将拉直机翼，滑回跑道，进行相对标准的着陆过程。它不使用前起落架，而是使用一个简单的刹车片，在着陆时充当刹车。

没有自动驾驶，靠两个专业飞行员来操作:

关于Tai 空 II最有意思的一点是，飞行员100%控制他们。没有自动驾驶，也没有电传飞行。两名飞行员在超音速时通过电控方向舵直接控制飞机，在亚音速时通过缆绳和连杆机构直接控制飞机。为了控制Tai 空2号船在Tai空的姿态，安装了12个冷空气推进器。冷气推进器采用压缩空空气，是一种在无大气情况下控制飞行器姿态的非常简单有效的方法。它可以控制俯仰、偏航和滚转，并且有6对推进器冗余。

客户体验:

维珍银河密切关注飞行舱内的细节，确保为客户提供最佳体验。安装了16个摄像头。客户不用玩相机和手机拍摄，可以记录飞行过程，专注体验。座椅有一个背部显示屏，帮助客户了解每个飞行阶段的最新状态。座椅也是动态调节的，它们的角度可以改变，以最大限度地提高飞行不同阶段的舒适性和安全性。除此之外，座椅上还有一条可自动缩回的安全带，帮助乘客在失重状态下离开座椅。有17个带圆角的窗户，乘客可以轻松抓住窗户的边缘。

2016年，维珍银河建造了他们的第二艘Tai 空舰VSS Unity II。在准备商业旅客的飞行之前，它曾三次飞往泰空。2021年3月30日，维珍银河公司发布首艘名为VSS Imagine的Tai 空三号船。

3.蓝色起源的新谢泼德

杰夫·贝索斯的蓝色起源已经建立了很长时间，甚至在2000年SpaceX成立之前。蓝色起源的哲学是“Gradatim Ferociter”，在拉丁语中是“步步为营，凶残”的意思。他们缓慢而耐心的空间开发模式无疑体现了这一点。

新谢泼德的历史和发展；

在新的谢泼德火箭之前，2006年，蓝色起源用一架名为戈达德的火箭动力飞机展示了许多技术。继戈达德之后，蓝色起源开始开发新的谢泼德系统，其中包括阿泰空舱和一枚一级火箭。

新的谢泼德火箭以艾伦·谢泼德命名，他是第一个在亚轨道飞行的美国人。下一个蓝色起源的火箭“新格伦”是以第一个进入轨道的美国人约翰·格伦的名字命名的。顾名思义，这种火箭将绕轨道运行。

2012年底，新谢泼德的Tai 空舱首次进行了发射悬挂系统的地面逃逸试验。蓝色起源展示了他们的固体火箭发动机悬挂系统和他们在低空软着陆时完全展开降落伞的能力。

飞船中央的大型中控台结构，并不是提供饮料和瓜子的柜台，实际上是一个固体火箭发动机，可以将返回舱Tai 空推离故障火箭，为飞船的安全做出贡献。

结构和设计:

火箭与返回舱之间有一个圆环，既保持了火箭再入时空的气动稳定性，又为逃逸发动机工作留下了空的空间。这意味着，如果他们在连接火箭时必须点燃逃逸发动机，逃逸火箭发动机产生的高温气体会溢出到火箭的一侧，从而降低了火箭受到逃逸发动机高温气体影响而爆炸的可能性。

新型谢泼德BE-3发动机

2015年，蓝色起源宣布已经完成BE-3发动机的验收测试，这将为新的谢泼德火箭提供动力。BE-3是液氧氢发动机。分离循环的特征在于从主燃烧室提取热气体，并且热气体旋转涡轮以为推进剂泵提供动力。这不是一台容易启动的发动机，因为燃烧只能在涡轮泵运行时发生，涡轮泵需要燃烧才能运行等等。

BE-3在1200米的高度从西得克萨斯州的发射基地为火箭提供动力，并在50公里的距离关闭。新谢泼德号将继续无动力滑行至Tai 空。远地点前约80秒，火箭被分成两个独立的部件:火箭助推器和Tai 空舱。Tai 空舱将重新进入大气层，下降速度比助推器慢。

当助推器下降时，助推器从顶部展开它的鳍来帮助引导它下降。之后，它部署了一些空空气刹车片，进一步帮助它降低速度。然后，在离地面仅3公里的地方，助推器重新点燃BE-3发动机，减速下降。BE-3发动机可以将推力控制在最大推力的20%以下，这样火箭就可以悬停在目标着陆平台上，并完美地重新调整方向。作为参考，SpaceX的猎鹰9号和重型猎鹰的梅林发动机可以将推力调整到最大推力的40%左右，这意味着猎鹰9号无法执行悬停任务，只能减速降落在地面。

事实上，蓝色起源的新谢泼德是第一个到达Tai 空并在地面垂直回收的火箭，比SpaceX的猎鹰9号更早。在SpaceX的猎鹰9号助推器着陆前一个月，蓝色原点被垂直回收。当然，猎鹰9号火箭是最高时速8000公里的轨道火箭，搭载更大的末级，而新谢泼德火箭是最高时速约3500公里的亚轨道火箭，直线上升，几乎没有水平速度。尽管新谢泼德号只是一枚亚轨道火箭，但其垂直着陆回收和再利用仍然是一项了不起的成就。

同时，由于Tai 空舱腹部表面积大，再入速度较慢。在大约2公里的高度，它在大约1公里的高度部署了三个减速降落伞和三个主降落伞。虽然Tai 空舱以每小时25公里的速度着陆，但着陆过程非常平缓，刹车螺旋桨在最后一刻被点燃，从而在Tai 空舱与地面之间形成了良好的气垫。这类似于俄罗斯联盟号载人返回舱着陆时的情况。新的谢泼德的Tai 空模块实际上可以足够慢地着陆，以便在两个主降落伞失效时生存。得益于减震座椅，进一步有助于降低振动。

与Tai空2号船不同，New Shepard是100%自动化的。这意味着飞机上的六个座位都可以容纳没有飞行员的乘客。六名乘客中的每个人都在巨大的窗户旁边。它们是历史上飞往泰空的最大窗口，是旅客飞行体验的重要组成部分。

新谢泼德在将人类送往Tai 空之前成功飞行了15次。他们在2015年初的首次尝试中失去了第一枚火箭，但Tai 空舱安全返回。之后，第二枚新谢泼德火箭在退役前飞行了5次。第三枚新谢泼德火箭在退役前成功飞行了七次，第四枚新谢泼德火箭在准备首次载人飞行前飞行了两次。

4.泰空2号船VS新谢泼德

tai空2号船长18米，翼展8.2米，尾翼4.6米。源自蓝色的新谢泼德高19米，宽3.8米。作为参考，SpaceX的猎鹰9高70米，宽3.7米。

发动机

蓝色起源公司的New Shepard采用的是燃烧液氢和液氧的自循环发动机，而维珍银河公司的Tai空2号船配备的是燃烧固体燃料HTPB和一氧化二氮作为氧化剂的混合固体火箭发动机。

蓝色起源的BE-3产生的推力比维珍银河的火箭发动机二号发动机多三分之一。因为BE-3是液体发动机，所以比冲比较高。这些发动机的燃烧时间也大不相同，因为New Shepard是在地面发射的，而Tai空2号船是在空发射的。正因如此，新谢泼德的BE-3发动机运行时间约为2分20秒，而泰空2号舰只需1分钟。

由于BE-3是液氧氢发动机，对环境影响不大，因为燃烧产物只是水蒸气。相比之下，泰空二号船的火箭对环境的影响很大，因为HTPB会破坏地球大气中的臭氧层。

任务特征

如前所述，Tai空2号可以搭载8人，包括2名飞行员和6名乘客，而New Shepard也可以搭载6名没有飞行员的乘客。与Tai 空 II相比，New Shepard从起飞到降落的时间要短得多，只有十分钟左右。Tai 空 II从起飞到降落的通常飞行时间约为两个小时。大部分时间要么是在白骑士二号上长时间缓慢爬升，要么是缓慢下降。两架飞机在失重状态下所花费的时间大致相同，大约是3到4分钟。

这两架飞机的另一个显著区别是它们的最大飞行高度。有史以来最高的VSS Unity的飞行高度接近90公里，这意味着它从未越过卡门线边界。另一方面，新谢泼德到达了大约105公里的远地点。

可重用性降低了成本

这些系统完全可以重复使用，这对降低商业飞行成本非常重要。

这两种飞机的每张机票价格尚未公布。大多数预订Tai空2号的人花了25万美元，但乘坐新Shepard的价格尚未披露。到目前为止，只公布了一个价格，那就是出价2800万美元的客户将和他的哥哥马克·赫航空传奇人物沃利·芬克一起参加杰夫·贝索斯的首航。在2019年的一次会议上，蓝色起源的CEO鲍勃·史密斯建议每张票的价格应该是“几十万美元”，还有消息称每张票的价格将“远远超过50万美元”。

5.摘要

维珍银河的Tai 空2号船和蓝色起源的New Shepard都提供了难得的Tai空边缘旅游体验，但同时又是两个完全不同的系统。

一方面，新谢泼德的简单火箭返回舱设计将把客户送上卡门线，并使用降落伞系统在大约10分钟内让他们安全着陆。另一方面，维珍银河复杂但优雅的空中发混合火箭飞机将花费两个小时将乘客运送到Tai 空边缘，然后返回。当新谢泼德号显示出历史上最大的Tai 空窗口时，Tai空2号船将被翻个底朝天，让乘客可以回头看地球。

两种系统各有优缺点，可以满足不同客户的个性化需求。这两个系统可以提供几乎相同的3到4分钟失重体验时间。

如果你很有钱，你会选择在空哪个公司系统上旅游？